| Titre : |
Structure et metamorphisme de la ceinture Eburneenne au senegal oriental. Signification en terme de contexte tectonique et de l'evolution thermomecanique de la croute Eburnéenne. |
| Type de document : |
texte imprimé |
| Auteurs : |
Jacques Koné, Auteur |
| Editeur : |
Dakar : Université Cheikh Anta Diop de Dakar : Ecole Doctorale Physique, Chimie, Sciences de la Terre, de l'Univers et de l'Ingénieur |
| Année de publication : |
2020 |
| Importance : |
269 P. |
| Format : |
29 cm. |
| Langues : |
Français (fre) |
| Mots-clés : |
Roche age paléoprotérozoïque tectonique evolution thermomecanique thermomecanique enregistrement structural tectonique des plaques ceinture Eburneenne Kédougou-Kéniéba Kédougou Kéniéba senegal oriental structure métamorphisme croute éburnéenne mécanisme "archaïque âge archéen Craton Ouest Africain Boutonnière de Kédougou-Kéniéba géologie |
| Résumé : |
Cette thèse porte sur l’enregistrement structural et métamorphique des roches d’âge Paléoprotérozoïque du Craton Ouest Africain exposées dans la Boutonnière de Kédougou-Kéniéba (BKK) au Sénégal oriental. La Boutonnière de Kédougou-Kéniéba est constituée d’un domaine granito-amphibilo-gneissique et des ceintures volcano-sédimentaires de bas degré métamorphique, intrudés par plusieurs générations de granitoïdes. Ces roches se sont formées pendant une période charnière entre la tectonique dite "archaïque" à l’Archéen, dominé par les mouvements verticaux associés à la mise en place par pulses de magmas dérivés du manteau, et la tectonique des plaques moderne caractérisée par des zones de subduction au Phanérozoïque.
L’utilisation intégrée des observations de terrain combinée à l’analyse structurale et l’interprétation des données géophysiques aéroportées à l’échelle régionale d’une part et la reconstruction des chemins P-T-t-D enregistrés par les roches métamorphiques ainsi que les contraintes pétro-chronologiques d’autre part, permet d’élaborer un modèle d’évolution tectonique des roches de la Boutonnière de Kédougou-Kéniéba pendant l’orogenèse éburnéenne.
La structure dominante dans la fenêtre de Kédougou-Kéniéba correspond à une schistosité composite subverticale S0/2 de direction dominante N-S à NE-SW et associée à des zones de cisaillement à mouvement senestre. Des reliques d'une schistosité S1 associées à des plis isoclinaux P1 avec des plans axiaux verticaux orientés E-W à NW avec des axes de plis subverticaux sont conservés dans les zones à faible intensité de déformation. Aux abords de la terminaison NE du batholithe de Saraya, la foliation S0/2 est transposée dans une foliation mylonitique S3 variant de faiblement pentée et top vers le NE, à pendage modéré vers le SW, au NE et SW du batholithe, respectivement. Enfin, les structures ductiles sont recoupées par un réseau de failles fragile-ductile dextre orientée ENE-WSW ainsi que des fractures conjuguées de direction NE-SW et NW-SE.
L’évolution métamorphique des séries métasédimentaires du Dialé-Daléma est caractérisée par une diversité des régimes thermiques. Le faciès schiste vert est préservé dans le niveau structural supérieur où l’assemblage chlorite phengite montre des conditions d’équilibres Pression-Température progrades 1-2 kbar/200-300°C. Cette évolution P-T dans la croute supérieure suggère un champ géothermique M1 surimprimé par apport irrégulier de chaleur par les magmas et les fluides hydrothermaux impliqués dans la subduction.
Le faciès amphibolite est préservé dans l’auréole métamorphique de Saraya où l’assemblage grenat-staurotide-sillimanite-andalousite-plagioclase-biotite-mica blanc-ilménite et quartz montre une évolution métamorphique en trois épisodes.
- De rares reliques de grenats avec des coeurs enregistrant des conditions métamorphiques (M1) à la transition entre le faciès schiste vert et amphibolite témoignent d’un gradient géothermique apparent froid 16°C/km. Ces reliques de grenats sont surimprimés par un épisode métamorphique (M2) synchrone d’une décompression associée à une augmentation de température sous un gradient géothermique apparent de 27°C/km
- La formation d’un détachement au Nord du granite de Saraya entre l’unité métamorphique basale de haut grade et les roches vertes témoignent d’une extension NE-SO permettant l’exhumation de l’auréole métamorphique de Saraya (D3/M3).
La géochronologie U-Pb sur les grains de zircon détritiques indique un âge maximum de dépôt des séries métasédimentaires du Dialé-Daléma à 2120 Ma. Cet âge de dépôt n’est que de quelques Ma d’années plus vieux que les âges disponibles pour le métamorphisme et les intrusions de plutons formant le batholite de Saraya. Ceci est cohérent avec le dépôt des sédiments du Dialé-Daléma le long d’une zone de convergence active.
Les roches métamorphiques de haut grade sont associées à la croissance de néoblastes de monazites synchrone de l’assemblage métamorphique (M3) datés entre 2052 ± 7 Ma et 2041 ± 9 Ma, alors que les monazites associées à l’assemblage métamorphique (M2) donnent un âge plus vieux à 2094 ± 16 Ma. La géochronologie Sm-Nd sur les grenats donne un âge roche totale de 2080 ± 8 Ma sur les porphyroblastes de grenats synchrones de la déformation(D2) et 2049 ± 3 Ma sur les néoblastes de grenats synchrones de la déformation (D3).
Les résultats mettent en évidence une concordance entre les âges U-Pb sur les monazites et les âges Sm-Nd des grenats métamorphiques. Les âges les plus vieux sont interprétés comme l'âge du métamorphisme régional prograde, tandis que les âges plus jeunes sont attribués à l’exhumation de l’unité métamorphique basale de haut grade.
Ces données permettent de proposer un modèle d’évolution tectonique-magmatique polyphasé marqué par (i) une phase d'accrétion tectonique de la ceinture de Mako et des séries du Dialé-Daléma en régime de transpression senestre avec partitionnement de la composante décrochante dans des zones de cisaillement séparant les régions à faible déformation (D1M1/D2M2) et (ii) une phase de fluage latéral gravitationnel de la croûte orogénique synchrone de l'exhumation locale de sa racine au NE du batholite de Saraya (D3M3).
En conclusion, ces données plaident en faveur de l’initiation d’une forme de tectonique des plaques plus proche du régime actuel que des mécanismes "archaïques" d’âge archéen. |
| Permalink : |
https://bibliothequefst.ucad.sn/index.php?lvl=notice_display&id=1585 |
Structure et metamorphisme de la ceinture Eburneenne au senegal oriental. Signification en terme de contexte tectonique et de l'evolution thermomecanique de la croute Eburnéenne. [texte imprimé] / Jacques Koné, Auteur . - Dakar : Université Cheikh Anta Diop de Dakar : Ecole Doctorale Physique, Chimie, Sciences de la Terre, de l'Univers et de l'Ingénieur, 2020 . - 269 P. ; 29 cm. Langues : Français ( fre)
| Mots-clés : |
Roche age paléoprotérozoïque tectonique evolution thermomecanique thermomecanique enregistrement structural tectonique des plaques ceinture Eburneenne Kédougou-Kéniéba Kédougou Kéniéba senegal oriental structure métamorphisme croute éburnéenne mécanisme "archaïque âge archéen Craton Ouest Africain Boutonnière de Kédougou-Kéniéba géologie |
| Résumé : |
Cette thèse porte sur l’enregistrement structural et métamorphique des roches d’âge Paléoprotérozoïque du Craton Ouest Africain exposées dans la Boutonnière de Kédougou-Kéniéba (BKK) au Sénégal oriental. La Boutonnière de Kédougou-Kéniéba est constituée d’un domaine granito-amphibilo-gneissique et des ceintures volcano-sédimentaires de bas degré métamorphique, intrudés par plusieurs générations de granitoïdes. Ces roches se sont formées pendant une période charnière entre la tectonique dite "archaïque" à l’Archéen, dominé par les mouvements verticaux associés à la mise en place par pulses de magmas dérivés du manteau, et la tectonique des plaques moderne caractérisée par des zones de subduction au Phanérozoïque.
L’utilisation intégrée des observations de terrain combinée à l’analyse structurale et l’interprétation des données géophysiques aéroportées à l’échelle régionale d’une part et la reconstruction des chemins P-T-t-D enregistrés par les roches métamorphiques ainsi que les contraintes pétro-chronologiques d’autre part, permet d’élaborer un modèle d’évolution tectonique des roches de la Boutonnière de Kédougou-Kéniéba pendant l’orogenèse éburnéenne.
La structure dominante dans la fenêtre de Kédougou-Kéniéba correspond à une schistosité composite subverticale S0/2 de direction dominante N-S à NE-SW et associée à des zones de cisaillement à mouvement senestre. Des reliques d'une schistosité S1 associées à des plis isoclinaux P1 avec des plans axiaux verticaux orientés E-W à NW avec des axes de plis subverticaux sont conservés dans les zones à faible intensité de déformation. Aux abords de la terminaison NE du batholithe de Saraya, la foliation S0/2 est transposée dans une foliation mylonitique S3 variant de faiblement pentée et top vers le NE, à pendage modéré vers le SW, au NE et SW du batholithe, respectivement. Enfin, les structures ductiles sont recoupées par un réseau de failles fragile-ductile dextre orientée ENE-WSW ainsi que des fractures conjuguées de direction NE-SW et NW-SE.
L’évolution métamorphique des séries métasédimentaires du Dialé-Daléma est caractérisée par une diversité des régimes thermiques. Le faciès schiste vert est préservé dans le niveau structural supérieur où l’assemblage chlorite phengite montre des conditions d’équilibres Pression-Température progrades 1-2 kbar/200-300°C. Cette évolution P-T dans la croute supérieure suggère un champ géothermique M1 surimprimé par apport irrégulier de chaleur par les magmas et les fluides hydrothermaux impliqués dans la subduction.
Le faciès amphibolite est préservé dans l’auréole métamorphique de Saraya où l’assemblage grenat-staurotide-sillimanite-andalousite-plagioclase-biotite-mica blanc-ilménite et quartz montre une évolution métamorphique en trois épisodes.
- De rares reliques de grenats avec des coeurs enregistrant des conditions métamorphiques (M1) à la transition entre le faciès schiste vert et amphibolite témoignent d’un gradient géothermique apparent froid 16°C/km. Ces reliques de grenats sont surimprimés par un épisode métamorphique (M2) synchrone d’une décompression associée à une augmentation de température sous un gradient géothermique apparent de 27°C/km
- La formation d’un détachement au Nord du granite de Saraya entre l’unité métamorphique basale de haut grade et les roches vertes témoignent d’une extension NE-SO permettant l’exhumation de l’auréole métamorphique de Saraya (D3/M3).
La géochronologie U-Pb sur les grains de zircon détritiques indique un âge maximum de dépôt des séries métasédimentaires du Dialé-Daléma à 2120 Ma. Cet âge de dépôt n’est que de quelques Ma d’années plus vieux que les âges disponibles pour le métamorphisme et les intrusions de plutons formant le batholite de Saraya. Ceci est cohérent avec le dépôt des sédiments du Dialé-Daléma le long d’une zone de convergence active.
Les roches métamorphiques de haut grade sont associées à la croissance de néoblastes de monazites synchrone de l’assemblage métamorphique (M3) datés entre 2052 ± 7 Ma et 2041 ± 9 Ma, alors que les monazites associées à l’assemblage métamorphique (M2) donnent un âge plus vieux à 2094 ± 16 Ma. La géochronologie Sm-Nd sur les grenats donne un âge roche totale de 2080 ± 8 Ma sur les porphyroblastes de grenats synchrones de la déformation(D2) et 2049 ± 3 Ma sur les néoblastes de grenats synchrones de la déformation (D3).
Les résultats mettent en évidence une concordance entre les âges U-Pb sur les monazites et les âges Sm-Nd des grenats métamorphiques. Les âges les plus vieux sont interprétés comme l'âge du métamorphisme régional prograde, tandis que les âges plus jeunes sont attribués à l’exhumation de l’unité métamorphique basale de haut grade.
Ces données permettent de proposer un modèle d’évolution tectonique-magmatique polyphasé marqué par (i) une phase d'accrétion tectonique de la ceinture de Mako et des séries du Dialé-Daléma en régime de transpression senestre avec partitionnement de la composante décrochante dans des zones de cisaillement séparant les régions à faible déformation (D1M1/D2M2) et (ii) une phase de fluage latéral gravitationnel de la croûte orogénique synchrone de l'exhumation locale de sa racine au NE du batholite de Saraya (D3M3).
En conclusion, ces données plaident en faveur de l’initiation d’une forme de tectonique des plaques plus proche du régime actuel que des mécanismes "archaïques" d’âge archéen. |
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